基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)及修剪機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)及修剪機(jī)器人，特別是關(guān)于一種具備定位功能與判斷移動(dòng)方向功能的自動(dòng)巡航修剪系統(tǒng)及修剪機(jī)器人。
技術(shù)背景
[0002]目前，智能型服務(wù)機(jī)器人取代人類勞動(dòng)成為了重要發(fā)展趨勢，主因在于多數(shù)已開發(fā)國家正逐步邁進(jìn)高齡化、少子化社會，且對在居家照護(hù)、家庭勞務(wù)服務(wù)、與保全等需求曰益殷切。對在戶外的場景而言，般草皮的例行性維護(hù)工作，大部分是將生長的草打碎、集中碎草、打包丟棄。對在腹地廣大的機(jī)關(guān)行號、公園、高爾夫球場等都是耗費(fèi)大量人力的工作。常見的修剪機(jī)是一種方便人工修剪的機(jī)具，人員操作修剪機(jī)來回在草皮的上，當(dāng)修剪機(jī)上的刀片經(jīng)過草皮即可砍斷過長的草，此方式是目前在學(xué)校、公園、小區(qū)最常使用的修剪方法，其缺點(diǎn)在于依靠人力操作修剪機(jī)，需要使用到許多人力資源，在現(xiàn)今人力成本越來越昂貴的社會中，我們因而更加需要一種解決人力問題的辦法。
[0003]為了能夠兼顧解決的，本發(fā)明人基在多年研究開發(fā)與諸多實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，提出一種基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)及修剪機(jī)器人，以作為改善上述缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式與依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的其中目的就是在提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)，以解決傳統(tǒng)修剪所需人力問題。
[0005]本發(fā)明的另目的就是在提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人，以避免大量的人力消耗。
[0006]為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)，包含:復(fù)數(shù)個(gè)信號發(fā)射組件，信號發(fā)射元件是定義出感測區(qū)域；以及修剪機(jī)器人，此修剪機(jī)器人至少包括:機(jī)器人主體，其具有修剪組件與移動(dòng)組件，其中此移動(dòng)組件是使機(jī)器人主體進(jìn)行移動(dòng)動(dòng)作；定位組件，以接收信號發(fā)射組件所發(fā)出的信號，以在感測區(qū)域中定位出定位組件的位置坐標(biāo)；電子羅盤，其是設(shè)在機(jī)器人主體上，此電子羅盤是判斷此機(jī)器人主體的移動(dòng)方向；以及修剪路徑規(guī)劃電路，此修剪路徑規(guī)劃電路設(shè)在此機(jī)器人主體上，用以規(guī)劃預(yù)設(shè)的修剪路徑。其中，此修剪路徑規(guī)劃電路是依據(jù)定位組件的位置坐標(biāo)以及機(jī)器人主體的移動(dòng)方向控制移動(dòng)組件，以使機(jī)器人主體依據(jù)修剪路徑進(jìn)行移動(dòng)動(dòng)作。
[0007]為達(dá)上述目的，本發(fā)明更提出一種基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人，包含:機(jī)器人主體，此機(jī)器人主體具有修剪組件與移動(dòng)組件，其中移動(dòng)組件是使機(jī)器人主體進(jìn)行移動(dòng)動(dòng)作；定位組件，其是設(shè)在此機(jī)器人主體上以接收外部的復(fù)數(shù)個(gè)信號發(fā)射組件所發(fā)出的復(fù)數(shù)個(gè)信號，由復(fù)數(shù)個(gè)信號的信號強(qiáng)弱以得知定位組件與復(fù)數(shù)個(gè)信號發(fā)射組件的相對距離，以此定位出此定位組件的位置坐標(biāo)，其中此復(fù)數(shù)個(gè)信號發(fā)射組件是定義出感測區(qū)域；電子羅盤，此電子羅盤設(shè)在機(jī)器人主體上，用以判斷機(jī)器人主體的移動(dòng)方向；以及修剪路徑規(guī)劃電路，其是設(shè)在機(jī)器人主體上，用以規(guī)劃預(yù)設(shè)的修剪路徑，此修剪路徑規(guī)劃電路是依據(jù)定位組件的位置坐標(biāo)以及機(jī)器人主體的移動(dòng)方向控制機(jī)器人主體的移動(dòng)組件以使機(jī)器人主體依據(jù)修剪路徑進(jìn)行移動(dòng)動(dòng)作。
[0008]所述的定位組件與信號發(fā)射組件是符合Zigbee網(wǎng)路通訊協(xié)議以進(jìn)行通訊，其中信號發(fā)射組件的數(shù)量至少為三個(gè)，以定義出感測區(qū)域。定位組件具有定位電路，以依據(jù)定位組件接收到復(fù)數(shù)個(gè)信號的信號強(qiáng)弱以得知定位組件與復(fù)數(shù)個(gè)信號發(fā)射組件的相對距離，進(jìn)行估算后得到此定位組件的位置坐標(biāo)。此外，由于定位件位在機(jī)器人主體上，因此由此定位系統(tǒng)的定位功能就能得知機(jī)器人主體的位置坐標(biāo)。
[0009]本發(fā)明的修剪路徑規(guī)劃電路的修剪路徑是由人工設(shè)定或以算法規(guī)劃出修剪路徑。此修剪路徑規(guī)劃電路由定位組件得知機(jī)器人主體的位置坐標(biāo)，以及由電子羅盤得知機(jī)器人主體的移動(dòng)方向，以此判斷機(jī)器人主體的移動(dòng)是否符合修剪路徑，若偏離修剪路徑則馬上進(jìn)行修正。
[0010]承上所述，依本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)及智慧型自動(dòng)巡航修剪機(jī)器人，其可具有或多個(gè)下述優(yōu)點(diǎn):
(I)此基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)及基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人具有自行定位及測定移動(dòng)方向的功能，以自行調(diào)整修剪路徑。
[0011](2)此基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)及基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人是運(yùn)用Zigbee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，以提供價(jià)廉、高精確度及高兼容性的定位功能。
【附圖說明】
[0012]圖1是為本發(fā)明的智能型自動(dòng)巡航割系統(tǒng)示意圖。
[0013]圖2是為本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人上視示意圖。
[0014]圖3是為本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人側(cè)視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]請參閱圖1到圖3，圖1是為本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)示意圖。圖2是為本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人的上視示意圖。圖3是為本發(fā)明的基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪機(jī)器人的側(cè)視示意圖。如圖1到圖3所示，基于物聯(lián)網(wǎng)的草坪修剪系統(tǒng)包含復(fù)數(shù)個(gè)信號發(fā)射組件2與修剪機(jī)器人，其中修剪機(jī)器人至少包括機(jī)器人主體4、電子羅盤3、定位組件I以及修剪路徑規(guī)劃電路10。
[0016]如圖2及圖3所示，修剪組件是包含修剪馬達(dá)8與修剪刀5，其中修剪馬達(dá)8與修剪刀5連動(dòng)，此修剪刀5可以為塑料材質(zhì)或金屬材質(zhì)，此修剪刀5的側(cè)邊更具有修剪屏蔽12。此修剪刀5與修剪屏蔽12位在機(jī)器人主體4下方，當(dāng)機(jī)器人主體4向前移動(dòng)時(shí)，此修剪組件用以割除此機(jī)器人主體4下方定高度的雜草。此移動(dòng)組件包含移動(dòng)馬達(dá)6與輪子7，此移動(dòng)馬達(dá)6與此輪子7連動(dòng)。其中，移動(dòng)組件更包含電池11提供電力給移動(dòng)馬達(dá)6與修剪馬達(dá)8運(yùn)作。移動(dòng)組件是電性連接到修剪路徑規(guī)劃電路10上，以使得修剪路徑規(guī)劃電路10能控制移動(dòng)組件。其中，移動(dòng)馬達(dá)6與修剪馬達(dá)8更可以為共享的馬達(dá)，以減少成本。
[0017]如圖1所示，所述的信號發(fā)射組件2與定位組件I是為符合Zigbee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的無線電發(fā)射與接收模組，且共同組成定位系統(tǒng)。其中，信號發(fā)射組件2的數(shù)量為三個(gè)以